CN107215216A - 车辆起动‑停止系统 - Google Patents

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Abstract

一种车辆起动机总成包括配置为在充电状态和放电状态下操作的开关电路，以及电连接到开关电路的第一能量存储装置和第二能量存储装置。第一能量存储装置和第二能量存储装置在充电状态下彼此并联连接并且在放电状态下彼此串联连接。处理器被编程为检测发动机起动请求并输出开关控制信号，该开关控制信号在充电状态和放电状态之间切换开关电路以起动主车辆的内燃发动机。

Description

车辆起动-停止系统
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，并且更具体地涉及一种车辆起动-停止系统。
背景技术
机动车辆起动-停止系统降低燃料消耗和排放。在某些条件下，例如当车辆暂时停止时，起动-停止系统自动关闭车辆内燃机，以减少发动机怠速花费的时间量。响应于例如驾驶员踩下加速踏板而重新起动发动机。起动马达用于重新起动发动机。
发明内容
根据本发明，提供了一种车辆起动机总成，包含：
配置为在充电状态和放电状态下操作的开关电路；
电连接到开关电路的第一能量存储装置和第二能量存储装置，其中第一能量存储装置和第二能量存储装置在充电状态下彼此并联连接并且在放电状态时彼此串联连接；和
处理器，处理器被编程为检测发动机请求并且输出在充电状态和放电状态之间切换开关电路的开关控制信号。
根据本发明的一个实施例，车辆起动机总成进一步包含输入端子，其中开关电路在充电状态下将第一能量存储装置和第二能量存储装置电连接到输入端子。
根据本发明的一个实施例，车辆起动机总成进一步包含输出端子，其中开关电路在放电状态下将第二能量存储装置电连接到输出端子。
根据本发明的一个实施例，车辆起动机总成进一步包含电连接到第一能量存储装置的电流控制电路，并且其中处理器被编程为向电流控制电路输出电流控制信号。
根据本发明的一个实施例，电流控制电路配置为当开关电路处于充电状态时并且根据电流控制信号，控制通过第一能量存储装置和第二能量存储装置的电流。
根据本发明的一个实施例，电流控制电路配置为当开关电路处于放电状态时并且根据电流控制信号，控制通过第一能量存储装置和第二能量存储装置的电流。
根据本发明的一个实施例，处理器被编程为检测电流的大小并且至少部分地基于电流的大小和开关电路在充电状态和放电状态中的一个操作来输出电流控制信号。
根据本发明的一个实施例，处理器被编程为输出电流控制信号，以保持通过第一能量存储装置和第二能量存储装置的恒定电流。
根据本发明的一个实施例，处理器被编程为在将开关控制信号输出到开关电路之前输出电流控制信号以将通过第一能量存储装置和第二能量存储装置的电流降低到第一预定量。
根据本发明的一个实施例，第一能量存储装置和第二能量存储装置中的至少一个包括超级电容器。
根据本发明的一个实施例，能量请求包括发动机起动命令和发动机运行命令。
根据本发明，提供了一种车辆起动机系统，包含：
低压电网；
起动机；
配置为在充电状态和放电状态下操作的开关电路；
电连接到开关电路的第一能量存储装置和第二能量存储装置，其中第一能量存储装置和第二能量存储装置在充电状态下彼此并联连接并且在放电状态下彼此串联连接；
电连接到低压电网的输入端子，其中当开关电路处于充电状态时，输入端子将第一能量存储装置和第二能量存储装置电连接到低压电网；
电连接到起动机的输出端子，其中当开关电路处于放电状态时，输出端子将第二能量存储装置电连接到起动机；和
处理器，处理器被编程为检测发动机请求并且输出在充电状态和放电状态之间切换开关电路的开关控制信号。
根据本发明的一个实施例，车辆起动机系统进一步包含电连接到第一能量存储装置的电流控制电路，并且其中处理器被编程为向电流控制电路输出电流控制信号。
根据本发明的一个实施例，电流控制电路配置为当开关电路处于充电状态时并且根据电流控制信号，控制通过第一能量存储装置和第二能量存储装置的电流。
根据本发明的一个实施例，电流控制电路配置为当开关电路处于放电状态时并且根据电流控制信号，控制通过第一能量存储装置和第二能量存储装置的电流。
根据本发明的一个实施例，处理器被编程为检测电流的大小，并且至少部分地基于电流的大小和开关电路在充电状态和放电状态中的一个操作来输出电流控制信号。
根据本发明的一个实施例，处理器被编程为输出电流控制信号，以维持通过第一能量存储装置和第二能量存储装置的恒定电流。
根据本发明的一个实施例，处理器被编程为在将开关控制信号输出到开关电路之前输出电流控制信号以将通过第一能量存储装置和第二能量存储装置的电流降低到第一预定量。
根据本发明的一个实施例，第一能量存储装置和第二能量存储装置中的至少一个包括超级电容器。
根据本发明的一个实施例，能量请求包括发动机起动命令和发动机运行命令。
附图说明
图1示出了具有用于从低压电网充电并向起动机放电的总成的示例车辆；
图2是图1的车辆总成的示例部件的框图；
图3是可由车辆总成执行的示例过程的流程图；
图4是可由车辆总成执行的另一示例过程的流程图；
图5是图1的车辆总成的示例部件的电路图，示出了并联结构的能量存储装置；
图6是图1的车辆总成的示例部件的电路图，示出了串联结构的能量存储装置；
图7是图1的车辆总成的示例总成的框图，示出了将并联结构的能量存储装置连接到低压电网的电气开关；
图8是图1的车辆总成的示例部件的框图，示出了将串联结构的能量存储装置连接到起动机的电气开关。
具体实施方式
在公路行驶期间连续地停止和起动发动机对低压(12-伏)车辆电气系统带来了新挑战。起动马达通常在起动发动机时吸收大量的能量。与标准汽车低压系统分离的专用起动马达能量源可以帮助最小化12-伏电力线上的电波动。换句话说，将起动马达能量吸取与低压电气系统隔离可以防止例如昏暗的内部照明和前照灯、瞬时发动机怠速降低、12-伏负载短暂关闭等。
然而，添加另一能量源——例如专门用于起动机的12V铅酸电池——以增加成本和增加为重复重新起动控制和维持足够的电池电荷的负担的形式增加了车辆电气系统的开销。由于其冷起动能力，铅酸电池是在低温下起动发动机的流行选择。然而，铅酸电池并不总是与其他能量源兼容。例如，12-伏锂离子电池具有可能干扰铅酸电池的不同电压分布，特别是在较低温度下。
一种减少电气系统成本同时向起动马达提供足够能量的方式包括用另一个能量存储装置(例如超级电容器)来替换铅酸电池。超级电容器倾向于具有比常规机动车辆电池的循环寿命高得多的循环寿命，即能够具有更高数量的完全充电和放电循环。使用超级电容器的示例起动-停止电气系统包括处理器，该处理器被编程为在接收到发动机起动请求时使超级电容器与起动马达接合，以及在接收到发动机运行命令时使超级电容器与起动机分离。
通过采用在并联和串联结构之间切换超级电容器组的电路，超级电容器可以在12-伏的车辆系统电压下充电并在更高的电压(例如大于20伏)下放电。较高的电压与电流控制一起可以允许超级电容器在发动机正在起动时在一个放电操作电流下操作，这可以延长起动马达的寿命。电流控制能力可以用于通过限制对超级电容器再充电所需的原本的深度放电来减少车辆12-伏能量存储装置上的应力。电流控制的另一个好处是在超级电容器并联(充电)结构和串联(放电)结构之间切换之前将电流降低到零的能力，从而消除开关电弧。
所示的元件可以采用许多不同的形式，并且包括多个和/或替代的部件和设施。所示的示例部件不旨在是限制性的。实际上，可以使用附加的或替代的部件和/或装置。此外，所示出的元件不一定按比例绘制，除非明确地说明。
如图1所示，主车辆12的车辆起动机系统10包括起动机14、低压电网(LVPN)16和车辆起动机总成18。车辆起动机总成18包括能量源20，并且可以将足以起动主车辆12的发动机22(例如内燃发动机)的荷电状态(即能量源20中的总能量的百分比)维持在能量源20中。例如，一旦车辆起动机总成18检测到发动机起动命令形式的发动机请求，能量源20可以与低压电网16电断开并连接到起动机14，其中能量源20被放电以努力起动发动机。此外，一旦车辆起动机总成18检测到发动机运行命令形式的发动机请求，车辆起动机总成18就可以将能量源20与起动机14电断开，并将能量源20重新连接到低压电网16，其中能量源20可以被充电。车辆起动机总成18可以包括任何数量的电气部件，当电气部件组合时可以感测输入电压Vin和输出电压Vout。输入电压Vin可以被定义为当连接到低压电网16(参见图5)时车辆起动机总成18两端的电压。输出电压Vout可以被定义为当连接到起动机14(参见图6)时车辆起动机总成18两端的电压。如下所述，在充电、放电期间以及当能量源20从低压电网16或起动机14切换时，可以在能量源20中控制电流。车辆起动机系统10的一些或所有部件，以及发动机请求可以通过通信链路(诸如控制器局域网(CAN)总线、以太网等)彼此通信。
起动机14可以包括任何数量的机械和电气部件，当它们组合时，它们一起工作以起动发动机22。例如，起动机14可以包括与发动机22机械接合的起动马达24，例如永磁体或直流电马达。起动机14可包括起动机螺线管26，起动机螺线管26负责将能量源20电连接到起动马达24，使得起动马达24可旋转并可能起动发动机22。电气部件可以感测起动机电压，该起动机电压可以被定义为起动机14两端的电压。
低压电网16可以包括任何数量的机械和电气部件，当它们组合时，它们为主车辆12维持稳定的操作系统电压。例如，低压电网16可以包括交流发电机28、12-伏能量源30(例如铅酸电池，锂离子电池等)、以及电负载32(例如前照灯、收音机、点烟器等)。交流发电机28可以机械地连接到发动机22，并且电气地连接到车辆起动机总成18。当能量源20连接到低压电网16时，交流发电机28和12-伏能量源30的组合可以对车辆起动机总成18的能量源20充电。电气部件可以感测低压电网电压，该低压电网电压被定义为低压电网16两端的电压。
主车辆12可以包括任何乘客或商业机动车辆，例如小轿车、卡车、运动型多用途车辆、跨界车、货车、小型货车、出租车、公共汽车、混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)等，无论发动机22存在于主车辆12内的何处。
现在参考图2，车辆起动机总成18包括能量源20、开关电路34、电流控制电路36和处理器50。这些部件中的一些或全部可以通过通信链路(诸如控制器局域网(CAN)总线、以太网等)相互通信。
能量源20可以包括第一能量存储装置38和第二能量存储装置40。第一能量存储装置38和第二能量存储装置40可以电连接到开关电路34。第一能量存储装置38和第二能量存储装置40可在并联结构(参见图5和7)和串联结构(参见图6和8)之间切换。在并联结构中，第一能量存储装置38和第二能量存储装置40连接到低压电网16。在串联结构中，第一能量存储装置38和第二能量存储装置40连接到起动机14。
第一能量存储装置38和第二能量存储装置40可以包括能够被快速充电——例如大约几秒钟内完全充电——并且能够以高电流——例如，至少一百安培的电流——放电的任何合适的能量存储装置。第一能量存储装置38、第二能量存储装置40或两者可包括例如超级电容器。第一能量存储装置38和第二能量存储装置40中的至少一个的超级电容器结构可以是实现更高额定电压的超级电容器的堆叠串联串。超级电容器的堆叠串联串可以具有并联连接以实现更高的等效电容的等效堆叠串联串。超级电容器的堆叠串联串可以采用电压平衡电路(未示出)来保持各个超级电容器电压平衡。也就是说，电压平衡电路可以监测每个超级电容器并且调整特定超级电容器的电压，使得其电压被驱动到堆叠串联串中的其他超级电容器的预定电压范围内，例如50mV。
开关电路34可以包括将第一能量存储装置38、第二能量存储装置40、电流控制电路36、输入端子44和输出端子46彼此连接的任何合适数量的电气开关42。开关电路34具有由经由电气开关42并联连接的第一能量存储装置38和第二能量存储装置40限定的充电状态。在充电状态下，电气开关42还将第一能量存储装置38和第二能量存储装置40连接到输入端子44和电流控制电路36(参见图7)。开关电路34具有由经由电气开关42串联连接的第一能量存储装置38和第二能量存储装置40限定的放电状态。在放电状态下，电气开关42将第一能量存储装置38连接到电流控制电路36并将第二能量存储装置40连接到输出端子46(参见图8)。开关电路34可以包括可以与处理器50接口的电气部件，用于通过开关控制信号在充电状态和放电状态之间切换电气开关42。
电气开关42可以包括可以用于在充电状态和放电状态之间切换第一能量存储装置38和第二能量存储装置40的任何数量的电气部件。电气开关42可以包括继电器，例如单刀双掷(SPDT)、三极三掷(TPTT)等。或者，电气开关42可以包括固态装置，例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)等。
车辆起动机总成18可以包括可以将车辆起动机总成18电连接到低压电网16的输入端子44(参见图7-8)。输入端子44可以由例如柱、连接器、插头、刀形连接器、环形端子等组成。输入端子44可以是公端子或母端子。
车辆起动机总成18可以包括可以将车辆起动机总成18电连接到起动机14的输出端子46(参见图7-8)。输出端子46可以由例如柱、连接器、插头、刀形连接器、环形端子等组成。输出端子46可以是公端子或母端子。
车辆起动机总成18可以包括公共端子48，其可以将车辆起动机总成18电连接到低压电网16和起动机14二者(见图7-8)。公共端子48可以是用于车辆起动机总成18的输入和输出电流的返回路径。公共端子48可以由例如柱、连接器、插头、刀形连接器、环形端子等组成。公共端子48可以是公端子或母端子。
电流控制电路36可以包括任何数量的电气部件，该电气部件可以连接到处理器50以用于感测通过能量源20的电流，例如霍尔效应传感器或低电阻检测电阻器等。如上所述，电流控制电路36可以包括任何数量的电气部件，该电气部件可以配置为通过电流控制信号控制通过能量源20的电流(例如恒定电流、可变电流、零电流)，无论开关电路34处于充电状态还是放电状态。配置为用于控制通过能量源20的电流的电气部件可以是例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)等。电流控制电路36可以连接在第一能量存储装置38和公共端子48之间(见图7-8)。电流控制电路36可以包括可以连接到处理器50的电气部件，用于感测电流控制电路36两端的电流控制电路电压，即从第一能量存储装置38和电流控制电路36之间的节点到公共端子48的电压。
处理器50可以包括被编程为检测发动机起动命令形式的发动机请求的任何数量的电气部件。发动机起动命令可以从任何数量的源(例如，点火开关、制动踏板传感器、钥匙扣门解锁请求、驾驶员门打开开关等)起动。处理器50可以被编程为检测任何数量的电量——例如，通过能量源20的电流的大小、电流控制电路电压、低压电网电压和/或车辆起动机总成18的输入电压Vin——并且在开关电路34处于充电状态时计算能量源中的荷电状态。处理器50可以被编程为确定能量源20中是否有足够的能量足以起动发动机22。在一些情况下，处理器50可以被编程为输出电流控制信号以维持通过能量源20的电流来对能量源20充电。在一些情况下，处理器50可以被编程为确定是否达到荷电状态高能态——表明能量源20被充分充电，并且输出电流控制信号以停止充电，即，将到能量源20的电流减小到零或接近零。在其他情况下，处理器50可以被编程为在将开关控制信号输出到开关电路34之前将通过能量源20的电流减小到第一预定量。第一预定量可以是足够小的电流，使得开关应力(例如电弧等)——如通过电气开关42看到的——显著地减少或消除。处理器50可以被编程为在开关电路34处于充电状态时输出与维持恒定电流流量一致的电流控制信号。
处理器50可以包括被编程为检测发动机运行命令形式的发动机请求的任何数量的电气部件。发动机运行命令可以从任何数量的源(例如，点火开关、动力传动系统控制模块等)起动。处理器50可以被编程为检测任何数量的电量——例如，通过能量源20的电流大小、电流控制电路电压、起动机电压和/或车辆起动机总成18的输出电压Vout——并且在开关电路34处于放电状态时确定能量源20中的荷电状态。在一些情况下，处理器50可以被编程以确定是否达到表明能量源20被充分耗尽能量的较低的荷电状态，并且输出电流控制信号以停止放电，即将通过能量源的电流20减小到零或接近零。在其他情况下，处理器50可以被编程为在将开关控制信号输出到开关电路34之前将通过能量源20的电流减小到第一预定量。第一预定量可以是足够小的电流，使得开关应力(例如电弧等)——如通过电气开关42看到的——显著地减小或消除。处理器50可以被编程为在开关电路34处于放电状态时输出与维持恒定电流流量一致的电流控制信号。
图3是可由车辆起动机系统10执行以将车辆起动机总成18配置为从充电状态切换到放电状态的示例过程300的流程图。过程300可以在任何时间执行，诸如当车辆起动机总成18接收到发动机起动命令以起动主车辆12的发动机22时。在一些可能的方法中，过程300可以在主车辆12已经停车过夜，并且通过例如钥匙扣、门打开开关或点火开关起动发动机起动命令之后执行。在另一种可能的方法中，过程300可以在驾驶员释放制动踏板——例如，当主车辆12在交通灯处停止时——之后执行。
在框302，车辆起动机总成18可接收发动机起动命令。发动机起动命令可以从如上所述的各种源起动，并且由处理器50经由例如通信链路接收。
在判定框304，车辆起动机总成18可确定能量源20是否具有足以起动发动机22的荷电状态。例如，处理器50可接收通过能量源20的电流的大小、电流控制电路电压、低压电网电压和/或车辆起动机总成18的输入电压Vin，并且确定能量源20的荷电状态。如果荷电状态足以起动发动机22，则过程300可以进行到框308。在没有足够的荷电状态的情况下，过程300可以进行到框306，使得能量源20可以充电。
在框306，车辆起动机总成18可以开始或继续对能量源20充电。处理器50可以确定最大充电电流，并且将相关联的电流控制信号输出到电流控制电路36，以将最大充电电流施加到能量源20。最大充电电流可以是恒定充电电流值。处理器50可以通过从电流控制电路36接收电流的大小来监测电流。
在框308，车辆起动机总成18可准备将开关电路34切换到放电状态。处理器50可通过将相关联的电流控制信号输出到电流控制电路36来将通过能量源20的电流减小到第一预定量。处理器50可通过接收来自电流控制电路36的电流的大小来监测电流。
在框310，车辆起动机总成18可以将开关电路34从充电状态切换到放电状态。切换开关电路34可以包括处理器50输出适当的开关控制信号以将开关电路34从充电状态改变到放电状态。电气开关42被激活，并且第一能量存储装置38和第二能量存储装置40从其被连接到低电压电网16的并联结构变为其被连接到起动机14的串联结构。
在框312，车辆起动机总成18处于放电状态，并且能量源20向起动机14放电以努力起动发动机22。处理器50可以确定最大放电电流并输出相关联的电流控制信号到电流控制电路36以将最大放电电流施加到起动机14。最大放电电流可以是恒定放电电流值。处理器50可以通过从电流控制电路36接收电流的大小来监测电流。
过程300可以继续执行框312并继续将能量源20放电到起动机14，直到例如处理器50确定达到能量源20的较低的荷电状态，或者发动机22经由例如点火开关、动力传动系统控制模块等命令关闭。在这种情况下，处理器50可以通过将相关联的电流控制信号输出到电流控制电路36来将通过能量源20的电流减小到零或接近零。处理器50可以通过从电流控制电路36接收电流的大小来监测电流。
图4示出了可由车辆起动机系统10执行以将车辆起动机总成18配置为从放电状态切换到充电状态的示例过程400的流程图。过程400可以在任何时间执行，诸如当车辆起动机总成18接收到发动机运行命令以使能量源20与起动机14分离时。在一些可能的方法中，过程400可以在发动机22已经成功地起动，并且发动机运行命令通过例如点火开关、动力传动系统控制模块等已经起动之后被执行。
在框402，车辆起动机总成18可接收发动机运行命令。发动机运行命令可以从如上所述的各种源起动，并且由处理器50经由例如通信链路接收。
在框404，车辆起动机总成18可以准备将开关电路34切换到充电状态。处理器50可通过将相关联的电流控制信号输出到电流控制电路36来将通过能量源20的电流减小到第一预定量。处理器50可通过接收来自电流控制电路36的电流的大小来监测电流。
在框406，车辆起动机总成18可以将开关电路34从放电状态切换到充电状态。切换开关电路34可以包括处理器50输出适当的开关控制信号以将开关电路34从放电状态改变到充电状态。电气开关42被激活，并且第一能量存储装置38和第二能量存储装置40从其被连接到起动机14的串联结构变为其被连接到低压电网16的并联结构。
在框408，车辆起动机总成18处于充电状态，并且能量源20正由低压电网16充电。处理器50可以确定最大充电电流并将相关联的电流控制信号输出到电流控制电路36以允许最大充电电流被施加到能量源20。最大充电电流可以是恒定充电电流值。处理器50可以通过从电流控制电路36接收电流的大小来监测电流。
过程400可以继续执行框408并继续施加充电电流，直到例如处理器50确定达到能量源20的荷电状态高能态或者发动机22经由例如点火开关被命令关闭。在这种情况下，处理器50可以通过将相关联的电流控制信号输出到电流控制电路36来将通过能量源20的电流减小到零或接近零。处理器50可以通过接收来自电流控制电路36的电流的大小来监测电流。
现在参考图5，示意性地示出了在第一能量存储装置38和第二能量存储装置40处于并联结构的充电状态下的车辆起动机总成18。第一能量存储装置38和第二能量存储装置40从起动机14分离，并且连接到低压电网16和电流控制电路36。
参考图6，示意性地示出了在第一能量存储装置38和第二能量存储装置40处于串联结构的放电状态下的车辆起动机总成18。第一能量存储装置38和第二能量存储装置40从低压电网16分离。第一能量存储装置38连接到电流控制电路36，并且第二能量存储装置40连接到起动机14。
图7和图8示出了用于并联结构和串联结构两者的开关电路34电气开关位置。如图7所示，电气开关42(例如三极三掷(TPTT)继电器)以并联结构将第一能量存储装置38和第二能量存储装置40连接在一起。电气开关42还将第一能量存储装置38和第二能量存储装置40连接到低压电网16和电流控制电路36。如图8所示，电气开关42(例如三极三掷(TPTT)继电器)以串联结构将第一能量存储装置38和第二能量存储装置40连接在一起。电气开关42还将第一能量存储装置38连接到电流控制电路36，并且将第二能量存储装置40连接到起动机14。图7和图8还示出了车辆起动机总成18的输入端子44、输出端子46和公共端子48。
一般来说，所描述的计算系统和/或设备可以采用多个计算机操作系统中的任何一个，包括但不限于各种版本和/或各种变体的福特同步(Ford)操作系统、应用程序链接/智能设备连接中间件、微软操作系统、微软操作系统、Unix操作系统(例如由加利福尼亚州的红木海岸甲骨文公司发行的操作系统)、由纽约阿蒙克IBM发行的AIX UNIX系统、Linux操作系统、由加利福尼亚州的苹果公司发行的Mac OS X以及iOS操作系统、由加拿大滑铁卢RIM公司发行的黑莓OS以及由开放手机联盟开发的Android操作系统、或QNX软件系统提供的信息娱乐用CAR平台。计算设备的示例包括但不限于车载计算机、计算机工作站、服务器、桌面、笔记本电脑、便携式电脑或掌上电脑或一些其他的计算系统和/或设备。
计算设备通常包括电脑可执行指令，其中该指令可以由一个或多个例如上述类型的计算装置执行。计算机可执行指令可以由计算机程序编译或解释，计算机程序采用多种编程语言和/或技术创建，这些编程语言和/或技术包括但并不限于单独地或组合的JavaTM、C、C++、Visual Basic、Java Script、Perl、HTML等。通常，处理器(例如微处理器)例如从存储器、计算机可读介质等接收指令，并且执行这些指令，由此完成一个或多个程序，包括这里所描述的一个或多个程序。这样的指令或其他数据可以采用各种计算机可读介质存储和传送。
计算机可读介质(也简称为处理器可读介质)包括任意非暂时性(例如有形的)的参与提供数据(例如指令)的介质，该数据可以由计算机(例如计算机处理器)读取。这样的介质可以采用多种形式，包括但不限于非易失性介质和易失性介质。非易失性介质可以包括例如光盘或磁盘或其他永久性存储器。易失性介质可以包括例如典型地构成主存储器的动态随机存取存储器(DRAM)。这样的指令可以通过一种或多种传输介质，包括同轴线缆、铜线和光纤，包括内部包含耦接于计算机处理器的系统总线线缆。计算机可读介质的常规形式包括，如软盘、柔性盘、硬盘、磁盘、任何其他磁性介质、只读光盘驱动器(CD-ROM)、数字化视频光盘(DVD)、任何其他光学介质、穿孔卡片、纸带、具有孔图案的任何其他物理介质、RAM(随机存取存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、FLASHEEPROM(闪速电可擦除可编程只读存储器)、任何其他存储器芯片或盒，或者任何其他计算机可读取的介质。
数据库、数据仓库或本发明所公开的其他数据存储可以包括用于存储、访问和检索各种数据的各种机构，该数据包括分层数据库、系统文件的文件组、具有专有格式应用程序的应用数据库、关系数据库管理系统(RDBMS)等。每一个这样的数据库存储通常包括在采用了例如上述之一的计算机操作系统的计算设备内，并且通过网络以任意一种或多种方式被访问。文件系统可以从计算机操作系统访问，并且包括以多种形式存储的文件。除了用于创建、存储、编辑、执行存储程序的语言，RDBMS通常采用结构化查询语言(SQL)，例如前面所述的过程化SQL(PL/SQL)语言。
在一些示例中，系统元件是在一个或多个计算装置(例如服务器、私人电脑等)上实施的计算机可读指令(例如软件)，该指令存储在与此相关(例如盘、存储器等)的计算机可读介质上。计算机程序产品可以包括这样存储于计算机可读介质用于实施上述功能的指令。
关于这里所述的过程、系统、方法、启发式等，应理解的是虽然这样的过程等的步骤描述为按照一定的顺序排列发生，但这样的过程可以采用以这里描述的顺序之外的顺序完成的描述的步骤实施操作。进一步应该理解的是，某些步骤可以同时执行，可以添加其他步骤，或者可以省略这里所述的某些步骤。换言之，这里的过程的描述提供用于说明某些实施例的目的，并且不应该以任何方式解释为限制要求保护的发明。
相应地，应理解的是上面的描述的目的是说明而不是限制。在阅读上面的描述时，除了提供的示例外许多实施例和应用都是显而易见的。本发明的范围应参照所附权利要求以及与权利要求所要求的权利等效的全部范围而确定，而不是参照上面的说明而确定。可以预期的是这里所讨论的技术将出现进一步的发展，并且所公开的系统和方法将可以结合到这样的进一步的实施例中。总之，应理解的是本发明能够进行修正和变化。
在权利要求中所使用的所有术语旨在给予其最宽泛的合理的解释以及应被本领域的技术人员理解为其最常用的意思，除非在这里做出了明确的相反的指示。特别地，单数冠词“一”、“该”、“所述”等的使用应该理解为表述一个或多个所示元件，除非作出了与此相反的明确限制。
提供摘要以允许读者快速确定本技术公开的本质。提交时应理解，其不用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在前面的详细描述中，可以看出，出于简化本公开的目的，各种特征在各种实施例中被分组在一起。本公开的方法不应被解释为反映所要求保护的实施例需要比每个权利要求中明确记载的特征更多的特征的目的。相反，如以下权利要求所反映的，发明主题在于少于单个公开的实施例的所有特征。因此，所附权利要求被并入详细描述中，其中每个权利要求自身作为单独要求保护的主题。

Claims (20)

1.一种车辆起动机总成，包含：
配置为在充电状态和放电状态下操作的开关电路；
电连接到所述开关电路的第一能量存储装置和第二能量存储装置，其中所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置在所述充电状态下彼此并联连接并且在所述放电状态时彼此串联连接；和
处理器，所述处理器被编程为检测发动机请求并且输出在所述充电状态和所述放电状态之间切换所述开关电路的开关控制信号。
2.根据权利要求1所述的车辆起动机总成，进一步包含输入端子，其中所述开关电路在所述充电状态下将所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置电连接到所述输入端子。
3.根据权利要求2所述的车辆起动机总成，进一步包含输出端子，其中所述开关电路在所述放电状态下将所述第二能量存储装置电连接到所述输出端子。
4.根据权利要求1所述的车辆起动机总成，进一步包含电连接到所述第一能量存储装置的电流控制电路，并且其中所述处理器被编程为向所述电流控制电路输出电流控制信号。
5.根据权利要求4所述的车辆起动机总成，其中所述电流控制电路配置为当所述开关电路处于所述充电状态时并且根据所述电流控制信号，控制通过所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置的电流。
6.根据权利要求5所述的车辆起动机总成，其中所述电流控制电路配置为当所述开关电路处于所述放电状态时并且根据所述电流控制信号，控制通过所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置的电流。
7.根据权利要求6所述的车辆起动机总成，其中所述处理器被编程为检测所述电流的大小并且至少部分地基于所述电流的所述大小和所述开关电路在所述充电状态和所述放电状态中的一个操作来输出所述电流控制信号。
8.根据权利要求4所述的车辆起动机总成，其中所述处理器被编程为输出所述电流控制信号，以保持通过所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置的恒定电流。
9.根据权利要求4所述的车辆起动机总成，其中所述处理器被编程为在将所述开关控制信号输出到所述开关电路之前输出所述电流控制信号以将通过所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置的所述电流降低到第一预定量。
10.根据权利要求1所述的车辆起动机总成，其中所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置中的至少一个包括超级电容器。
11.根据权利要求1所述的车辆起动机总成，其中所述能量请求包括发动机起动命令和发动机运行命令。
12.一种车辆起动机系统，包含：
低压电网；
起动机；
配置为在充电状态和放电状态下操作的开关电路；
电连接到所述开关电路的第一能量存储装置和第二能量存储装置，其中所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置在所述充电状态下彼此并联连接并且在所述放电状态下彼此串联连接；
电连接到所述低压电网的输入端子，其中当所述开关电路处于所述充电状态时，所述输入端子将所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置电连接到所述低压电网；
电连接到所述起动机的输出端子，其中当所述开关电路处于所述放电状态时，所述输出端子将所述第二能量存储装置电连接到所述起动机；和
处理器，所述处理器被编程为检测发动机请求并且输出在所述充电状态和所述放电状态之间切换所述开关电路的开关控制信号。
13.根据权利要求12所述的车辆起动机系统，进一步包含电连接到所述第一能量存储装置的电流控制电路，并且其中所述处理器被编程为向所述电流控制电路输出电流控制信号。
14.根据权利要求13所述的车辆起动机系统，其中所述电流控制电路配置为当所述开关电路处于所述充电状态时并且根据所述电流控制信号，控制通过所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置的电流。
15.根据权利要求14所述的车辆起动机系统，其中所述电流控制电路配置为当所述开关电路处于所述放电状态时并且根据所述电流控制信号，控制通过所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置的电流。
16.根据权利要求15所述的车辆起动机系统，其中所述处理器被编程为检测所述电流的大小，并且至少部分地基于所述电流的大小和所述开关电路在所述充电状态和所述放电状态中的一个操作来输出所述电流控制信号。
17.根据权利要求13所述的车辆起动机系统，其中所述处理器被编程为输出所述电流控制信号，以维持通过所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置的恒定电流。
18.根据权利要求13所述的车辆起动机系统，其中所述处理器被编程为在将所述开关控制信号输出到所述开关电路之前输出所述电流控制信号以将通过所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置的所述电流降低到第一预定量。
19.根据权利要求12所述的车辆起动机系统，其中所述第一能量存储装置和所述第二能量存储装置中的至少一个包括超级电容器。
20.根据权利要求12所述的车辆起动机系统，其中所述能量请求包括发动机起动命令和发动机运行命令。
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